Los procesos de deformación plástica severa y en particular el corrugado planchado repetitivo (RCS) han sido asociados a cambios microestructurales en diversas aleaciones metálicas, se sabe que dichos procesos conllevan a la formación de granos submicrométricos y desde el punto de vista mecánico, al aumento del límite de cedencia.
Nuestro grupo de investigación ha estado trabajando en esta temática desde 2017, con resultados muy prometedores que han sido publicados recientemente [1-5].
En este estudio, se aplicará el proceso RCS en tres aleaciones diferentes:
1) Una aleación endurecible por deformación (aluminio 5083) en donde analizaremos el crecimiento anormal de grano buscando no penalizar la ductilidad de la aleación procesada por RCS.
2) Una aleación endurecible por precipitación (aluminio 7075) en donde estudiaremos su comportamiento mecánico a diferentes temperaturas
3) Una aleación de Cu-2Be (C-17200) en donde trataremos de mejorar su límite de cedencia y dureza en base a la deformación plástica.
Sobre todas estas aleaciones se harán simulaciones por elemento finito para conocer el grado de deformación y de esfuerzos en diferentes sitios de la muestra. La caracterización microestructural será llevada a cabo mediante microscopia electrónica de barrido y transmisión en modo convencional y alta resolución. Se contemplan estudios de microtextura y macrotextura cristalográfica y de determinación de esfuerzos residuales por difracción de RX.
Nuestros objetivos generales son los siguientes:
a) estudiar la dinámica que sigue la orientación de los granos durante el proceso RCS.
b) estudiar experimentalmente el crecimiento de grano durante un tratamiento térmico y encontrar las mejores condiciones para generar una distribución bimodal de tamaño de grano.
c) seguir el proceso de reordenamiento de dislocaciones en el material deformado.
d) correlacionar las medidas locales de esfuerzos residuales y la simulación por elemento finito
Como contribuciones científicas del proyecto se esperan las siguientes:
1) Proponer una metodología para conservar la ductilidad de la aleación Al-5083 procesada por RCS mediante la generación de una microestructura de grado ultrafino, idealmente bimodal.
2) Conocer el comportamiento plástico en caliente de la aleación Al-7075, el proceso RCS debe generar una microestructura ultrafina en la aleación Al-7075 con posiblemente gran ductilidad.
3) Mejorar las propiedades mecánicas hasta hoy obtenidas por trabajo en frío en la aleación Cu-2Be mediante el proceso RCS.